基于圖像定量分析的砂巖破壞細(xì)觀機(jī)理研究.pdf

1、本文首先對(duì)巖土力學(xué)CT測(cè)試原理進(jìn)行了概括介紹，并對(duì)當(dāng)前巖土材料力學(xué)行為的CT研究進(jìn)行了總結(jié)和分析，對(duì)研究中存在的不足和發(fā)展的趨勢(shì)進(jìn)行了探討。文中引入數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、集合論、測(cè)度論、矩陣論和計(jì)算機(jī)圖像學(xué)的思想、原理和方法，提出了一套巖土CT實(shí)驗(yàn)資料幾何信息(裂紋的長(zhǎng)度、寬度、面積和形狀因子)和物理信息(CT數(shù)信息)定量化分析測(cè)量和描述的方法及參數(shù)體系。用所定義的裂紋提取算法和判定準(zhǔn)則在閾值ζ=20的條件下檢出了裂紋二值圖像，并以之為例進(jìn)行了定

2、量化描述，達(dá)到了對(duì)巖土CT圖像資料定量化描述的目的，實(shí)現(xiàn)了對(duì)興趣域（region of interest, 簡(jiǎn)稱 ROI）的定義、量化描述及其演化過(guò)程的追蹤。 基于圖像處理中分割描述的思想，對(duì)某砂巖CT資料進(jìn)行了分區(qū)描述，經(jīng)過(guò)對(duì)CT數(shù)最值演化的追蹤，經(jīng)驗(yàn)確定了分區(qū)閾值ξ1=50，ξ2=100。在此基礎(chǔ)上對(duì)砂巖各斷面在各應(yīng)力階段的CT圖像進(jìn)行了安全區(qū)、損傷進(jìn)行區(qū)和破損區(qū)的檢出，并對(duì)各區(qū)上附帶CT數(shù)信息進(jìn)行了提取和統(tǒng)計(jì)。在對(duì)所提取的